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太陽光発電の仕組み
太陽光発電は、光エネルギーを電力に変換させる発電方法ですが、具体的にはどのような仕組みになっているのでしょうか？
乾電池の仕組みと似ている太陽光発電の仕組み
太陽光発電は「半導体」によってできています。
半導体とは、電気を通さない絶縁体と、電気を通しやすい導電体の中間の性質を持つ物質のことです。この性質によって、太陽光パネルに光が当たると、半導体の原子は「＋」と「－」に分かれます。
これが電気を作り出すための第一段階です。
乾電池を思い浮かべるとわかりやすいかもしれません。
突起のある＋側と、少しへこんだ－側、というように「＋」と「－」は分かれています。
乾電池が「＋」と「－」を分けて集める必要があるように、太陽光パネルも2種類の半導体で作られているのです。
「＋」が集まる「P型半導体」
「－」が集まる「N型半導体」
の2種類です。
P型半導体のPは正を表すPositive
N型半導体のNは負を表すNegative
から頭文字をとっています。
こういった仕組みで、＋と－がそれぞれ別の半導体に集まるのです。
これが第二段階です。
そして2つに分かれた「＋」と「－」の間に電圧が生まれ、半導体が「電池」となるのです。
そして「＋」の電極となった「P型半導体」と「－」の電極となった「N型半導体」に電線をつなげば、電気を取り出すことができるのです。
以上が、太陽光発電のおおまかな仕組みです。
構成単位によって呼び方が変わる太陽光パネル
太陽光パネルは、その構成単位によってそれぞれ呼び方があります。
◆セル
太陽電池の基本単位で、太陽電池の部品そのものをセルと呼びます。
◆モジュール
セルを集めて配列し、屋外で利用できるよう樹脂や強化ガラスで保護したものです。
これが一般に太陽光パネルと呼ばれるものです。
◆アレイ
モジュールを複数並べたものです。
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